聚合-分散式炉拱及其链条锅炉SNCR脱硝系统的制作方法

本实用新型属于环境治理的环保技术领域，具体涉及聚合-分散式炉拱及其链条锅炉sncr脱硝系统。

背景技术：

由于链条锅炉炉膛温度波动大，运行负荷不稳定，无法采用现有的脱硝工艺脱除nox。特别是现在推广使用的燃生物质链条锅炉，其锅炉炉膛出口温度低，烟气飞灰含量高，即使采用scr(selectivecatalyticreduction，选择性催化还原法)催化还原法脱硝，在装机初期可达到排放控制效果，但是运行一段时间后，就会因为飞灰导致催化反应器堵塞中毒，从而造成反应效果差、甚至无效。

锅炉炉拱的作用是加强炉内气流的混合，合理组织炉内热辐射和热烟气流动，以达到适时着火、旺盛燃烧和充分燃尽的目的。但是现有技术的链条锅炉炉拱皆为前低、后高的结构，其通风截面均为方型结构，导致其虽然具有组织炉内辐射的作用，却很难达到炉内热烟气的充分混合，所以在燃烧过程中一方面存在锅炉炉膛火焰充满度差，热烟气燃烧不够充分，另一方面也会导致锅炉炉膛内温度分布不均，锅炉热效率低。

技术实现要素：

本实用新型提供链条锅炉sncr(selectivenon-catalyticreduction，选择性非催化还原)脱硝方法、聚合-分散式炉拱和链条锅炉sncr脱硝系统，旨在解决现有技术所存在的无法采用现有的脱硝工艺脱除nox，或采用scr脱硝运行一段时间后，就会因为飞灰导致催化反应器堵塞中毒，从而造成反应效果差、甚至无效的问题；且解决现有技术的链条锅炉炉拱很难达到炉内热烟气的充分混合，在燃烧过程中存在锅炉炉膛火焰充满度差，热烟气燃烧不够充分，导致锅炉炉膛内温度分布不均，锅炉热效率低等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下所述的技术方案：

本实用新型首先提供聚合-分散式炉拱，由耐火材料墙体构成，所述炉拱设置有由下至上依次分布的聚合口、汇聚口和扩散口；所述聚合口，用于汇聚和收集烟气；所述汇聚口，用于混合烟气；所述扩散口，用于将混合后的烟气扩散到锅炉炉膛的燃烧室。

本实用新型的聚合-分散式炉拱，进一步的，所述聚合口为圆形。

本实用新型还提供链条锅炉sncr脱硝系统，包括锅炉炉膛，所述锅炉炉膛内的底部安装有锅炉链条炉排，所述锅炉链条炉排上安装有本实用新型提供的聚合-分散式烟气混合反应炉拱，所述炉拱的所述汇聚口处安装有脱硝喷枪，所述脱硝喷枪的端部安装有喷嘴。

本实用新型的链条锅炉sncr脱硝系统，进一步的，所述炉拱的数量为两个以上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的聚合-分散式炉拱及其链条锅炉sncr脱硝系统，能够解决现有技术所存在的无法采用现有的脱硝工艺脱除nox，或采用scr脱硝运行一段时间后，就会因为飞灰导致催化反应器堵塞中毒，从而造成反应效果差、甚至无效的问题；且解决现有技术的链条锅炉炉拱很难达到炉内热烟气的充分混合，在燃烧过程中存在锅炉炉膛火焰充满度差，热烟气燃烧不够充分，导致锅炉炉膛内温度分布不均，锅炉热效率低等问题；其反应效果好，效率高，能够实现脱硝剂与热烟气的充分混合，燃烧充分，提高锅炉炉膛内温度分布均匀性，提高锅炉的热效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的聚合-分散式炉拱的汇聚口、聚合口和扩散口示意图。

图2为本实用新型的聚合-分散式炉拱的汇聚口示意图。

图3为本实用新型的链条锅炉sncr脱硝系统的结构示意图。

图中，1为锅炉炉膛，2为脱硝喷枪，3为喷嘴，4为炉拱，5为扩散口，6为聚合口，7为链条炉排，8为汇聚口，9为耐火材料墙体。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各实施例提供的技术方案。

实施例1

如图1至图3，聚合-分散式炉拱，由耐火材料墙体9构成，所述炉拱4设置有由下至上依次分布的聚合口6、汇聚口8和扩散口5；所述聚合口6，用于汇聚和收集烟气；所述汇聚口8，用于混合烟气；所述扩散口5，用于将混合后的烟气扩散到锅炉炉膛1的燃烧室。

进一步的，所述聚合口8可以为圆形。

实施例2

链条锅炉sncr脱硝系统，如图1至图3，包括锅炉炉膛1，所述锅炉炉膛1内的底部安装有锅炉链条炉排7，所述锅炉链条炉排7上安装有实施例3所述的聚合-分散式烟气混合反应炉拱，所述炉拱4的所述汇聚口8处安装有脱硝喷枪2，所述脱硝喷枪2的端部安装有喷嘴3。

进一步的，所述炉拱4的数量可以为两个以上。如图1所示，即为两个炉拱4的情况，图中所示的聚合口6和汇聚口8为其中一个炉拱4上的聚合口6和汇聚口8，图中所示的扩散口5为另一个炉拱4上的扩散口5。

上述聚合-分散式炉拱和链条锅炉sncr脱硝系统，可以用于实现链条锅炉sncr脱硝方法，包括以下步骤，

在锅炉炉膛1的燃烧室的火焰中心高温区域布置脱硝喷枪2，将所述脱硝喷枪2的喷嘴3喷射出的雾状脱硝剂与热烟气逆向接触混合；

然后在炉拱4的扩散口5，将所述雾状脱硝剂分布到锅炉炉膛1的燃烧室，使得所述雾状脱硝剂与烟气中的no、no2接触发生热化学还原反应，生成n2和h2o。

其中，在炉拱4的扩散口5，优选为将所述雾状脱硝剂均匀分布到锅炉炉膛1的燃烧室。

进一步的，在锅炉炉膛1的燃烧室的火焰中心高温区域布置脱硝喷枪2时，将锅炉炉膛1燃烧室分割成上、下两个燃烧室，下部的所述燃烧室依靠炉拱4的聚合口6的辐射热量，对链条炉排7上的固体燃料裂解提供热量、辐射引燃。

进一步的，在锅炉炉膛1的燃烧室的火焰中心高温区域布置脱硝喷枪2时，将所述脱硝喷枪2布置在所述炉拱4的汇聚口8处。

进一步的，下部的所述燃烧室依靠炉拱4的聚合口6的辐射热量，对链条炉排7上的固体燃料裂解提供热量、辐射引燃后，使得由所述链条炉排7后部流入的烟气在所述聚合口6处形成碰撞、搅拌和旋涡，实现烟气混合。

进一步的，使得由所述链条炉排7后部流入的烟气在所述聚合口6处形成碰撞、搅拌和旋涡，实现烟气混合后，将初步与氧气混合燃烧产生的挥发成分和可燃气体经过所述炉拱4，首先在所述炉拱4的所述汇聚口8处再次实现烟气混合，然后再将混合后的烟气进入所述炉拱4的扩散口5，并均匀分散到上部的所述燃烧室内实现燃烧，然后再将所述雾状脱硝剂混入分布到锅炉炉膛1，使得所述雾状脱硝剂与烟气中的no、no2接触发生热化学还原反应，生成n2和h2o。

其中，由所述链条炉排7后部流入的烟气在所述聚合口6处形成碰撞、搅拌和旋涡时，实现了烟气强制混合。在所述炉拱4的所述汇聚口8处再次实现烟气强制混合。

针对链条锅炉的锅炉炉膛1的结构特点，及其热烟气混合、流动特点，以及现有炉拱4的不足；上述实施例的聚合-分散式烟气混合反应炉拱及其链条锅炉sncr脱硝系统，在提高锅炉燃烧效率和锅炉热效率的同时，可实现将烟气中的nox排放脱除效率提高。

其中，其炉拱4的作用是加强锅炉炉膛1内热烟气气流的混合，合理组织锅炉炉膛1内热辐射和热烟气流动，以达到适时着火、旺盛燃烧和充分燃尽的目的。其炉拱4可以通过将锅炉炉膛1燃烧室分割成两个燃烧室，下部燃烧室依靠炉拱4的聚合口6的辐射热量对链条炉排7上的固体燃料裂解供热，辐射引燃。由链条炉排7后部流入的高温烟气在聚合口6处形成碰撞、搅拌和旋涡，这种强化烟气混合，增加了烟气流程在锅炉炉膛1内的停留时间，使少部分可燃气体和悬浮飞粒更容易燃尽，减少热损失。初步与少量氧气混合燃烧产生的挥发分和可燃气体在经过其炉拱4时，首先在汇聚口8位置时，再次实现强制混合，混合后的的热烟气进入扩散口5均匀分散到上部炉膛燃烧室实现燃烧。这种炉拱4结构热烟气与氧气接触混合均匀，保温促燃效果好，在降低燃烧过剩空气系数的同时提高了燃烧效率和锅炉热效率。其脱硝方法通过利用燃烧室的火焰中心高温区域，即进入炉拱4的汇聚口8的热烟气位置布置脱硝喷枪2，脱硝喷枪2的喷嘴3喷射出的雾状脱硝剂与热烟气逆向接触混合，然后在炉拱4的扩散口5快速分布到锅炉炉膛1与烟气中的no、no2接触发生热化学还原反应生成n2和h2o。

上述实施例的聚合-分散式炉拱及其链条锅炉sncr脱硝系统，还可以更为具体的，脱硝喷枪2所处位置为汇聚口8处，汇聚口8数量为一个或两个以上。聚合口6为圆形口。每个炉拱4的聚合口6、汇聚口8和扩散口5的中心点可以位于同一个竖直直线上。实际应用中，汇聚口8设置在链条锅炉sncr脱硝系统的脱硝喷枪2的喷嘴3处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。